Qu’est-ce que la conception de PCB ?
La conception de PCB est le processus de conception d’une carte de circuit imprimé comportant des couches conductrices autour d’un matériau non conducteur et des composants posés dessus. Il s’agit d’un processus collaboratif impliquant de nombreux facteurs. Cela comprend l’intégration délicate de l’électronique, de la mécanique, des logiciels, de la fabrication, des tests et de l’économie. Il faut un compromis parfait dans chaque domaine pour construire une conception de circuit imprimé parfaite. La capacité des fabricants et les progrès technologiques toujours croissants ont rendu les conceptions complexes très courantes. Les smartTéléphones, les écouteurs sans fil, les ordinateurs portables, les téléviseurs, etc. sont d’excellents exemples d’appareils courants et complexes conçus par une société de conception de PCB.
Notre processus de conception de PCB
Notre processus de conception de PCB est conçu pour la précision et la satisfaction du client grâce à des étapes structurées et une implication continue du client.
Conception et vérification
Démarrage et vérification de l’empreinte : Nous commençons la conception du PCB en nous alignant sur vos exigences, puis en vérifiant et en créant des empreintes de composants.
Placement et routage des composants : les composants critiques sont placés et acheminés en premier pour une fonctionnalité optimale, suivis par les composants généraux, garantissant ainsi que la conception respecte les normes de performances.
Examens et approbations
Examens réguliers : chaque phase critique (placement des composants, routage et vérification des règles post-conception) est suivie d’un examen détaillé et nécessite votre approbation. Cela garantit que la conception du PCB correspond précisément à vos spécifications.
Modifications adaptatives : des ajustements sont effectués en fonction de vos commentaires, affinant continuellement la conception du PCB.
Finalisation
Examen final et livrables : La conception du PCB subit une vérification finale avant que nous préparions toute la documentation nécessaire pour la PRODUITion. Cette étape marque l’achèvement du processus de conception, le préparant pour la fabrication avec votre entière approbation.
Notre approche intègre vos commentaires à chaque étape, garantissant que la conception finale du PCB répond exactement à vos besoins et à vos attentes en matière de qualité.
Facteurs régissant la conception d’une carte PCB
Performances électriques
Le principal facteur contribuant à la qualité de la conception d’un circuit imprimé est sa performance électrique. Les performances électriques sont prises en compte par des facteurs Téléphones que:
Intégrité du signal : l’intégrité du signal est la mesure de la qualité du signal circulant le long du chemin qui lui est prévu sur le PCB. Une intégrité élevée du signal garantit que les signaux sur le PCB ne perdent pas de puissance et ne sont plus soumis à du bruit lorsqu’ils sont sur le PCB.
Distribution d’énergie : la distribution d’énergie garantit qu’il y a suffisamment de puissance pour que tous les composants utilisés fonctionnent efficacement. Une mauvaise distribution d’énergie entraîne un dysfonctionnement des composants et la génération de chaleur sur la carte PCB.
Choix des matériaux : L’utilisation d’un matériau diélectrique approprié et d’une quantité appropriée de cuivre affecte les capacités électriques d’un PCB.
Signaux bruyants: L’échauffement du PCB pendant les opérations normales, les fluctuations de tension, etc. sont dus à une mauvaise conception électrique.
Exigences mécaniques
Les considérations mécaniques sont l’un des facteurs clés de la conception d’un circuit imprimé. Les facteurs affectant les propriétés mécaniques des PCB sont:
Taille : La taille du PCB correspond à sa longueur et à sa largeur. Les PCB plus longs ont tendance à se plier en appliquant une contrainte mécanique sur les bords.
Épaisseur : L’épaisseur du PCB est un facteur important pour l’intégrité mécanique. Un PCB mince est susceptible de se casser et de se plier. Un PCB épais augmente le poids du PCB mais aussi l’intégrité mécanique.
Flexibilité : La flexibilité du PCB dépend du matériau du PCB et de son épaisseur. Des matériaux comme le polyimide sont pliables dans une certaine mesure et sont donc utilisés dans les PCB qui doivent se plier. Il convient de noter que les PCB rigides ne doivent pas se plier jusqu’à ce que la conception l’exige.
Les autres propriétés mécaniques incluent le matériau des noyaux, le matériau du diélectrique, le type de vias, la finition de surface, etc.
Considérations économiques
Une partie très importante de la conception de PCB personnalisés consiste à maintenir la rentabilité du PCB. Les aspects économiques des PCB s’expliquent par:
Matériau et caractéristiques utilisés : Le matériau et les caractéristiques utilisés pour fabriquer le PCB affectent directement le coût du PCB. En règle générale, plus la fonctionnalité ou le matériau utilisé sur le PCB est avancé, plus le PCB sera cher.
La complexité de la conception : les formes irrégulières et les empilements de PCB coûtent généralement plus cher que les formes simples comme les rectangles et les cercles.
La chaîne d’approvisionnement de l’entreprise de conception de PCB : Généralement prise en compte dans les dernières étapes de la conception des circuits imprimés, la chaîne d’approvisionnement de l’entreprise de conception de PCB est un facteur majeur dans le coût du PCB. Des facteurs Téléphones que le délai de livraison, l’ampleur de la quantité et la géographie du fournisseur sont tous inclus dans la chaîne d’approvisionnement.
Outils nécessaires à la conception de circuits imprimés
Logiciel de conception de circuits imprimés
Un logiciel de conception de circuits imprimés ou des outils EDA (automatisation de la conception électronique) sont nécessaires pour la conception de schémas, la disposition des circuits imprimés, en tant que visualiseur 3D (un visualiseur 3D n’est pas obligatoire mais il est préférable de l’avoir) et pour la génération de fichiers Gerber. Généralement, la plupart des outils EDA les regroupent tous dans un seul logiciel. Certains exemples sont OrCAD, Altium et KiCAD.
Outils de simulation et d’analyse
Les outils SPICE (Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis) et SI (Intégrité du signal) sont utilisés pour simuler le comportement du circuit, les caractéristiques électriques et les paramètres de performance. Ils ne sont pas strictement nécessaires pour les conceptions plus simples, mais leur utilisation est recommandée. Certains des exemples d’outils SPICE sont LTSPICE et PSPICE. Certains exemples d’outils SI sont AnSys et Hyperlynx.
Outils de prototypage et de test
Une partie très importante de la conception des PCB est la préparation et les tests de la carte. Il est nécessaire pour les tests par section de la carte.
Secteurs desservies
Médical
Objets connectés IoT
Aérospatial
Militaire et Défense
Automobile
Electronique grand public
Télécommunications
Industriel
